6．1順序采樣
采用順序采樣時，采樣點的采集是按一個固定次序進行的，即在屏幕以上從左向右采集。每到來一個新的觸發事件就采集一個采樣點。為了填滿一個完整的波形記錄，記錄中有多少個存儲位置就需要有多少個觸發事件。
當第一個觸發事件到來以后就立即采集第一個采樣點，并將其存入存儲器。第二個觸發事件則用來起動一個定時系統。此定時系統將產生一個很小的時間延遲，經過這個延遲時間以后，在采集第二個采樣點。在掃跡存儲器中的時間分辨率就等于這個小的延遲時間△T。第三個觸發事件到來后該定時系統產生2△T的延遲時間，此延遲時間過后再采集第三個采樣，并這樣進行下去。這就是說第n個新的采樣點的采集是在相對于類似的觸發事件延遲了（n-1）△T的時間以后進行的。其結果是示波器上顯示的波形是由按固定次敘出現的采樣點構成的。即第一個采樣點在屏幕的最左邊，按著各采樣點依次向右構成顯示波形。
在順序采樣模式下，采集波形的周期數，即觸發事件數等于存儲器的記錄長度。順序采樣可以實現后觸發延遲功能，但是不能提供預觸發信息。在快速時基設置之下，填滿一個存儲器記錄所需時間是很有限的。其速度要比隨機采樣要快得多。
6、2隨機采樣
在使用隨機采樣的示波器中，每一組采樣點是在隨機的時刻采集的，而與觸發事件無關。這些采樣點之間的時間間隔為一已知時間，由采樣時鐘來確定。當示波器在等待觸發事件到來時，其內部就在連續的進行采樣并將結果儲存起來。當一個觸發事件到來時，示波器內的一個定時系統就從這一刻開始直到下一個采樣點時刻進行測量。由于采樣間隔是固定的，因此示波器就能夠從此測量的時間計算出所有采集的采樣點在存儲器中的位置。
當第一次采集的所有采樣點存儲完畢以后，就開始采集一組新的采樣點并等待新的觸發事件。新觸發事件到來以后，計時系統又進行新的時間測量并計算出這些新的采樣點的位置。這些新的采樣點落在上一次采集的采樣點填充位置之間的未填充位置。用這種方法，波形掃跡就由在X軸上的隨機位置上出現的一組組的采樣點構成。在最快的時基設置之下，使用隨機采樣的方法填滿一個完整的波形記錄所花的時間要比順序采樣的方法多很多，因為這時是用統計的方法來填充所有的存儲器位置。隨機采樣技術的優點在于可以提供預觸發信息以及觸發后信息。
7、電荷耦合器件
有些示波器采用電荷耦合器件，CCD即一種模擬移位寄存器，來作模擬存儲介質。電荷耦合器件可以看成是一個由很多小單元組成的陣列，每個單元都可以儲存一定量的電荷。此電荷就代表了信號的采樣值。在時鐘信號的命令控制下，這些單元可以按一個固定的方向一個接一個的傳遞電荷。
在高速時鐘控制下，CCD可以用來移位存入模擬信息。當所有的單元都填滿時，快速時鐘停止。然后用一個較慢的時鐘將CCD中的電荷信息移位取出送入一個標準的模/數轉換器。這樣，模/數轉換器就可以以低得多的速度工作。而波形采集的速度僅僅取決于CCD輸入時鐘的速度。
如果讓采樣時鐘連續運行，而當觸發事件到來時讓時鐘停止，那么所有CCD的單元中寸儲的都是觸發時刻之前采集的信息。即整個CCD中填充的都是預觸發信息。這對于研究系統過程的起因是非常寶貴的。
四、顯示類型、光柵掃描與相量掃描
CRT是示波器的心臟，在CRT中電子束的偏轉是通過兩個偏轉板之間施加電壓來實現的。這種方法稱為靜電偏轉。這種偏轉系統可以從DC開始直到很寬的頻率范圍內使用。在模擬示波器中采用了這種方法。在模擬示波器中輸入信號經過衰減或放大以后，連續的直接的加到偏轉系統。因此模擬示波器常常被認為是最可信賴的信號儀器。我們在CRT頻幕上所看到的波形就是被測系統中實際發生的情況。這時電子束的偏轉是由輸入信號和時基來決定的。這兩者一起把電子束偏轉到屏幕上需要加亮的位置。這種類型的顯示稱為相量掃描顯示。
在DSO中，在顯示信號波形之前首先要采集波形并存入存儲器。在某些DSO中使用了另一種類型的CRT即和PC監視器和電視機所使用的相類似的CRT。在這些CRT中電子束是由安裝在CRT外面的線圈產生的磁場來偏轉的，這種方法稱為磁偏轉，它只能在一個有限的偏轉頻率范圍內使用。所以這種顯示管采用和TV屏幕完全相同的方法來驅動：即在屏幕上以固定的頻率從左到右一行挨一行的畫出掃描線。掃完完整的一屏（一個全場）可能需要500行或更多的行。DSO計算出屏幕上的哪些點需要加亮，當掃描系統掃到屏幕上的這種點時，就使電子束加亮。這種類型的顯示稱為光柵掃描顯示，它只能用于DSO，而不能用在模擬示波器中。這時我們在屏幕上看到并不是輸入信號本身的波形，而是使用早些時刻采集的表示輸入信號的數據在屏幕上重建的波形。
近年來使用液晶顯示器（LCD）的DSO已經問世。這種顯示器需要的功率要比CRT小，功耗很低，一組小型的電池就可以供儀器工作幾個小時。因此在便攜式示波器上極為理想。
五、DSO的控制機構
DSO有許多新的特性，這就使得DSO有許多模擬示波器沒有的控制機構。